Як навъи навибатарея барои мошинҳои барқӣТибқи як таҳқиқоти ахир, онҳо метавонанд дар ҳарорати хеле гарм ва хунук муддати дарозтар зиндагӣ кунанд.
Олимон мегӯянд, ки батареяҳо ба мошинҳои барқӣ имкон медиҳанд, ки дар ҳарорати паст бо як заряд масофаи дуртарро тай кунанд ва дар иқлими гарм ба гармии аз ҳад зиёд майл надоранд.
Ин боиси камтар пуркунии барқ барои ронандагони мошинҳои барқӣ мегардад ва инчунин ...батареяҳоумри дарозтар.
Гурӯҳи таҳқиқотии амрикоӣ моддаи наверо эҷод карданд, ки аз ҷиҳати кимиёвӣ ба ҳарорати шадид тобовартар аст ва ба батареяҳои литийи баландэнергия илова карда мешавад.
Профессори калони Донишгоҳи Калифорния-Сан Диего гуфт: "Ба шумо дар минтақаҳое, ки ҳарорати атроф метавонад ба се рақам расад ва роҳҳо боз ҳам гармтар шаванд, ба ҳарорати баланд ниёз доред."
«Дар мошинҳои барқӣ, батареяҳо одатан дар зери фарш, дар наздикии ин роҳҳои гарм ҷойгиранд. Ғайр аз ин, батареяҳо танҳо пас аз гузаштани ҷараёни барқ ҳангоми кор гарм мешаванд.»
«Агар батареяҳо ин гармшавиро дар ҳарорати баланд таҳаммул карда натавонанд, кори онҳо зуд паст мешавад».
Дар мақолае, ки рӯзи душанбе дар маҷаллаи Proceedings of the National Academy of Sciences нашр шуд, муҳаққиқон тавсиф мекунанд, ки чӣ гуна дар озмоишҳо батареяҳо 87,5% ва 115,9% иқтидори энергетикии худро дар -40 дараҷа Селсий (-104 Фаренгейт) ва 50 дараҷа Селсий (122 Фаренгейт) мутаносибан нигоҳ доштанд.
Онҳо инчунин самаранокии баланди кулониро мутаносибан 98,2 ва 98,7 фоиз доштанд, ки ин маънои онро дорад, ки батареяҳо метавонанд пеш аз қатъ шудани кор аз давраҳои бештари пуркунӣ гузаранд.
Ин аз электролитест, ки аз намаки литий ва эфири дибутил сохта шудааст, ки моеъи берангест, ки дар баъзе истеҳсолот, аз қабили дорусозӣ ва пеститсидҳо истифода мешавад.
Эфири дибутил кӯмак мекунад, зеро молекулаҳои он ҳангоми кор кардани батарея бо ионҳои литий ба осонӣ бозӣ намекунанд ва кори онро дар ҳарорати зери сифр беҳтар мекунанд.
Илова бар ин, эфири дибутил метавонад ба осонӣ ба гармии нуқтаи ҷӯшиши 141 Селсий (285.8 Фаренгейт) тоб оварад, яъне он дар ҳарорати баланд моеъ боқӣ мемонад.
Чизи махсуси ин электролит дар он аст, ки онро бо батареяи литий-сулфур, ки қобили пуркунии барқ аст ва аноди аз литий ва катоди аз сулфур сохташуда дорад, истифода бурдан мумкин аст.
Анодҳо ва катодҳо қисмҳои батареяе мебошанд, ки ҷараёни барқ аз онҳо мегузарад.
Батареяҳои литий-сулфурӣ як қадами муҳими навбатӣ дар батареяҳои электромобилӣ мебошанд, зеро онҳо метавонанд нисбат ба батареяҳои литий-ионии мавҷуда то ду маротиба бештар энергия барои як килограмм захира кунанд.
Ин метавонад масофаи парвози мошинҳои барқиро бе зиёд кардани вазни онҳо ду баробар зиёд кунад.батареябастабандӣ кунед ва дар айни замон хароҷотро кам кунед.
Сулфур инчунин нисбат ба кобалт, ки дар катодҳои анъанавии батареяҳои литий-ион истифода мешавад, фаровонтар аст ва ба манбаъ камтар азиятҳои экологӣ ва инсонӣ мерасонад.
Одатан, бо батареяҳои литий-сулфур мушкилот вуҷуд дорад - катодҳои сулфур он қадар реактивӣ ҳастанд, ки ҳангоми кор кардани батарея ҳал мешаванд ва ин дар ҳарорати баландтар бадтар мешавад.
Ва анодҳои металли литий метавонанд сохторҳои сӯзанмонандро ташкил диҳанд, ки дендритҳо номида мешаванд ва метавонанд қисмҳои батареяро сӯрох кунанд, зеро он метавонад кӯтоҳмуддат бошад.
Дар натиҷа, ин батареяҳо танҳо то даҳҳо давра кор мекунанд.
Электролити дибутил эфир, ки аз ҷониби дастаи UC-San Diego таҳия шудааст, ин мушкилотро ҳатто дар ҳарорати аз ҳад зиёд ҳал мекунад.
Батареяҳое, ки онҳо санҷиданд, нисбат ба батареяҳои маъмулии литий-сулфур мӯҳлати хизмати хеле дарозтар доштанд.
Чен гуфт: "Агар ба шумо батареяе бо зичии баланди энергия лозим бошад, шумо одатан бояд аз химияи хеле сахт ва мураккаб истифода баред."
«Энергияи баланд маънои онро дорад, ки аксуламалҳои бештар рух медиҳанд, ки ин маънои устувории камтар ва таназзули бештарро дорад».
«Сохтани батареяи дорои энергияи баланд ва устувор худ як вазифаи душвор аст - кӯшиши анҷом додани ин кор дар доираи васеи ҳарорат боз ҳам душвортар аст.»
"Электролити мо ба беҳтар шудани ҳам тарафи катод ва ҳам тарафи анод мусоидат мекунад ва ҳамзамон гузаронандагии баланд ва устувории байнисатҳиро таъмин мекунад."
Инчунин, даста катоди сулфурро бо пайванд кардани он ба полимер устувортар кард. Ин аз ҳал шудани сулфури бештар дар электролит пешгирӣ мекунад.
Қадами навбатӣ баланд бардоштани таркиби химиявии батареяро дар бар мегирад, то он дар ҳарорати боз ҳам баландтар кор кунад ва мӯҳлати истифодаашро дарозтар кунад.
Вақти нашр: 05 июли соли 2022
